PCR là chữ viết tắt của cụm từ Polymerase Chain Reaction. Kỹ thuật PCR được sử dụng để nhân bản một đoạn ADN lên gấp nhiều lần trong phòng thí nghiệm. Kỹ thuật này sử dụng một số enzyme tham gia quá trình tái bản ADN trong tự nhiên như ADN polymerase. Tuy nhiên trong tự nhiên để tách và giãn xoắn hai chuỗi ADN ra tế bào sử dụng các enzyme chuyên biệt như Helicase và Topoisomerase. Trong thực tế khi thực hiện kỹ thuật PCR các nhà khoa học sử dụng nhiệt độ để tách chuỗi, gắn mồi vào các sợi ADN đích. Do đó các phản ứng PCR được diễn ra trong máy PCR hay còn gọi là máy gia nhiệt hay luân nhiệt. Máy PCR cần đảm bảo “kiểm soát nhiệt độ chính xác, thay đổi nhiệt độ nhanh chóng để hiệu quả nhân gen là tốt nhất”. Như vậy, chỉ tiêu nhiệt độ là chỉ tiêu quan trọng nhất trong máy PCR.
Hình ảnh máy PCR 288 giếng
Nguyên lý hoạt động máy PCR?
Nguyên lý hoạt động của máy PCR là việc tổng hợp DNA dựa trên mạch khuôn là một trình tự đích DNA ban đầu, khuếch đại, nhân số lượng bản sao của khuôn này thành hàng triệu bản sao thông qua hoạt động của enzyme polymerase và một cặp mồi đặc hiệu cho đoạn DNA này.
Nguyên lý phản ứng PCR
Phản ứng PCR gồm nhiều chu kỳ và được lặp lại nối tiếp nhau, mỗi chu kỳ được diễn ra theo 3 bước:
Bước 1: Biến tính tách đôi sợi DNA: Được thực hiện ở nhiệt độ cao hơn nhiệt độ nóng chảy của phân tử (94 - 950C) trong vòng 30 - 60 giây. Lúc này, phân tử DNA mạch kép sẽ được tách thành hai mạch đơn (đóng vai trò là mạch khuôn cho sự tổng hợp hai mạch bổ sung mới).
Bước 2: Bắt cặp mồi: Được thực hiện ở nhiệt độ thấp hơn so với nhiệt độ nóng chảy (Tm) của các Primer, nhiệt độ dao động trong khoảng 55 - 650C. Thời gian bắt cặp kéo dài từ 30 - 60 giây tùy vào Tm của các primer.
Bước 3: Kéo dài: Được thức hiện ở nhiệt độ 72 0C giúp cho DNA polymerase có môi trường hoạt động tốt nhất. Lúc này, dưới tác động của DNA polymerase, các nucleotide sẽ lần lượt gắn vào primer theo nguyên tắc bổ sung với mạch khuôn. Thời gian kéo dài khoảng 30 giây đến vài phút tùy thuộc vào độ dài của trình tự DNA khuếch đại.
Qua 3 bước, một DNA đích sẽ được nhân lên thành hai bản sao và chu kỳ được lặp đi lặp lại liên tục từ 30 - 40 chu kỳ. Lúc này, từ một DNA đích sẽ nhân lên thành 230 đến 240 bản sao, tức là hàng tỷ bản sao.
Vì sao phải hiệu chuẩn máy PCR?
Do các phản ứng PCR được diễn ra trong máy PCR với nhiệt độ cài đặt theo từng chu trình, phải đảm bảo “kiểm soát” nhiệt độ chính xác và thay đổi nhiệt độ nhanh chóng để hiệu quả nhân gen tốt nhất. Như vậy, chỉ tiêu nhiệt độ là chỉ tiêu cần phải kiểm tra định kỳ trong máy PCR hay nói khác hơn máy PCR cần phải hiệu chuẩn nhiệt định kỳ theo tần suất sử dụng, khuyến cáo là 1 lần/năm.
Trung tâm Kiểm định Hiệu chuẩn Vùng 3 là đơn vị do Sở Khoa học và Công nghệ Tp HCM ký chứng nhận hoạt động, đơn vị có trụ sở tại số 69, đường số 8, phường An Khánh, Tp. Thủ Đức, Tp.HCM. Phòng thí nghiệm được đầu tư quy mô hiện đại, đồng bộ cạnh khu hành chính tập trung Thành phố mới tỉnh Bình Dương. Trung tâm được Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng thuộc Bộ Khoa học và Công nghệ cấp phép kiểm định, hiệu chuẩn, thử nghiệm máy, thiết bị, phương tiện đo trong đó có hiệu chuẩn máy PCR hoặc Realtime PCR và đặc biệt được Cục An toàn lao động thuộc Bộ Lao động – Thương binh và Xã hội chỉ định hoạt động kiểm định kỹ thuật an toàn các máy, thiết bị có yêu cầu nghiêm ngặt về an toàn lao động.
Quý khách có nhu cầu kiểm định, hiệu chuẩn thiết bị, vui lòng liên hệ theo địa chỉ:
Trung tâm Kiểm định hiệu chuẩn vùng 3
Địa chỉ: Số 69, đường số 8, phường An Khánh, Tp. Thủ Đức, Tp.HCM
Văn phòng GD và phòng thí nghiệm: Đường DX17, Phú Thọ, Phú Chánh, TX. Tân Uyên, Bình Dương.